Streszczenie: Nowe badanie wykazało wyższy poziom bisfenolu A (BPA), powszechnego związku chemicznego w plastiku, u matek w ciąży, które później urodziły synów z autyzmem. Badania sugerują, że BPA zakłóca kontrolowany hormonami rozwój mózgu płodu, szczególnie u mężczyzn, poprzez hamowanie enzymu aromatazy.

Chłopcy urodzeni przez matki z wysokim poziomem BPA byli znacznie bardziej narażeni na objawy autyzmu. Wyniki te mogą mieć wpływ na zalecenia dotyczące bezpieczeństwa dotyczące narażenia na działanie chemikaliów z tworzyw sztucznych w czasie ciąży.

Kluczowe fakty:

1. BPA i autyzm: U chłopców matek z wysokim poziomem BPA w moczu prawdopodobieństwo wystąpienia objawów autyzmu w wieku 2 lat było 3,5 razy większe, a prawdopodobieństwo postawienia diagnozy w wieku 11 lat było 6 razy większe.
2. Zaburzenia hormonalne: BPA zaburza rozwój mózgu płodu męskiego poprzez hamowanie aromatazy – enzymu kluczowego w przekształcaniu testosteronu w neuroestrogen.
3. Szeroka ekspozycja: BPA i podobne substancje chemiczne są wszechobecne. Dostają się do organizmu poprzez żywność, powietrze i kontakt ze skórą, dlatego niezwykle ważne jest zrozumienie ich wpływu na zdrowie.

Źródło: Uniwersytet w Melbourne

Naukowcy z Florey znaleźli dowody na wyższy poziom bisfenolu A (BPA) – substancji chemicznej zawartej w plastiku – u kobiet w ciąży, które urodziły synów z autyzmem.

Badania opublikowane w Komunikacja przyrodniczapod przewodnictwem naukowców z Florey, dr Wah Chin Boon i profesor Anne-Louise Ponsonby, potwierdza hipotezę o możliwym powiązaniu między autyzmem a narażeniem na działanie chemikaliów z tworzyw sztucznych w łonie matki.

Profesor Ponsonby powiedział, że naukowcy przeanalizowali dwie duże kohorty urodzeniowe – Barwon Infant Study (BIS) w Australii i Columbia Centre for Children’s Health and Environment w USA.

„Niektóre badania wykazały już, że narażenie na działanie substancji chemicznych zawartych w tworzywach sztucznych w czasie ciąży wiąże się z późniejszym występowaniem autyzmu u potomstwa” – powiedział profesor Ponsonby.

„Nasza praca jest ważna, ponieważ pokazuje jeden z potencjalnie zaangażowanych mechanizmów biologicznych. BPA może zakłócić kontrolowany przez hormony rozwój mózgu płodu męskiego na kilka sposobów, w tym wyciszając kluczowy enzym, aromatazę, który kontroluje neurohormony i jest szczególnie ważny w rozwoju mózgu płodu męskiego. Wydaje się, że jest to część zagadki autyzmu”.

W badaniu wzięły udział dzieci z niższym poziomem enzymu aromatazy, który w mózgu przekształca testosteron w neuroestrogen – powiedział profesor Ponsonby.

Związek między obecnością BPA a autyzmem był szczególnie widoczny u chłopców z górnej piątki podatnych na właściwości zaburzające gospodarkę hormonalną tego związku chemicznego. To znaczy u tych z niższym poziomem enzymu aromatazy. Badanie wykazało, że chłopcy z tej grupy, urodzeni przez matki z wyższym poziomem BPA w moczu w późnej ciąży, byli:

• Prawdopodobieństwo wystąpienia objawów autyzmu w wieku 2 lat jest 3,5 razy większe.
• Mają 6 razy większe prawdopodobieństwo otrzymania potwierdzonej diagnozy autyzmu do 11. roku życia niż osoby, których matki miały niższy poziom BPA w czasie ciąży.
• W obu kohortach urodzeniowych dowody mechanistyczne wykazały, że wyższe poziomy BPA były związane z epigenetycznym (przełączaniem genów) zahamowaniem aktywności enzymu aromatazy.

W pracy laboratoryjnej dr Boon badał wpływ prenatalnego BPA na myszy.

„Odkryliśmy, że BPA hamuje działanie enzymu aromatazy i wiąże się ze zmianami anatomicznymi, neurologicznymi i behawioralnymi u samców myszy, które mogą być zgodne z zaburzeniami ze spektrum autyzmu” – powiedział dr Boon.

„Po raz pierwszy zidentyfikowano ścieżkę biologiczną, która może pomóc wyjaśnić związek między autyzmem a BPA” – powiedziała.

Profesor Ponsonby stwierdził, że BPA, podobne bisfenole i inne substancje chemiczne z tworzyw sztucznych mające wpływ na gospodarkę hormonalną są obecnie szeroko rozpowszechnione i prawie niemożliwe do uniknięcia dla ludzi.

„Wszyscy przyjmujemy plastikowe chemikalia na wiele sposobów – poprzez spożywanie plastikowych opakowań żywności i napojów, wdychanie oparów z remontu domu i przez skórę ze źródeł takich jak kosmetyki. Istnieje tak wiele sposobów, w jakie te chemikalia dostają się do naszych ciał, więc nie jest zaskakujące, że BPA był obecny w dużej części badanych przez nas próbek moczu kobiet. Ważne jest, abyśmy zrozumieli, jak te tworzywa sztuczne wpływają na nasze zdrowie” – powiedział profesor Ponsonby.

Wyniki tych badań są obecnie przedmiotem prac organów regulacyjnych ds. bezpieczeństwa publicznego, które aktualizują zalecenia dotyczące bezpieczeństwa w zakresie narażenia na działanie chemikaliów wytwarzanych metodą przemysłową, w tym tworzyw sztucznych, w czasie ciąży i wczesnego dzieciństwa.

Zespół badawczy szukał również sposobów na ograniczenie negatywnego wpływu BPA na układ aromatazy.

Dr Boon dodał, że pewien rodzaj kwasu tłuszczowego, zwany kwasem 10-hydroksy-2-dekenowym, testowany na myszach, może zasługiwać na dalsze badania.

„Kwas 10-hydroksy-2-decenowy wykazuje wczesne oznaki potencjału w aktywowaniu przeciwstawnych ścieżek biologicznych w celu poprawy cech podobnych do autyzmu, gdy jest podawany zwierzętom, które były prenatalnie narażone na BPA. Wymaga to dalszych badań w celu sprawdzenia, czy to potencjalne leczenie można zrealizować u ludzi”.

O tej wiadomości na temat badań nad autyzmem i ciążą

Autor: Kathryn Powley
Źródło: Uniwersytet w Melbourne
Kontakt: Kathryn Powley – Uniwersytet w Melbourne
Obraz: Zdjęcie jest autorstwa Neuroscience News

Orginalne badania: Otwarty dostęp.
„Zaburzenia ze spektrum autyzmu u mężczyzn są powiązane z zaburzeniem aromatazy w mózgu wywołanym przez prenatalne BPA w badaniach multimodalnych, a 10HDA łagodzi powiązany fenotyp myszy” autorstwa Anne-Louise Ponsonby i in. Komunikacja przyrodnicza

Abstrakcyjny

Zaburzenia ze spektrum autyzmu u mężczyzn są powiązane z zaburzeniem aromatazy w mózgu wywołanym przez prenatalny BPA w badaniach multimodalnych, a 10HDA łagodzi powiązany fenotyp myszy

Płeć męska, wczesna ekspozycja na substancje chemiczne i enzym aromatazy mózgowej są powiązane z zaburzeniami ze spektrum autyzmu (ASD). W badaniu Barwon Infant Study kohorta urodzeniowa (N= 1074), wyższe stężenia bisfenolu A (BPA) u matki w okresie prenatalnym wiążą się z nasileniem objawów ASD w wieku 2 lat i diagnozą w wieku 9 lat wyłącznie u chłopców z niskimi wynikami aktywności genetycznej szlaku aromatazy.

Wyższe poziomy BPA w okresie prenatalnym mogą prognozować wyższą metylację krwi pępowinowej w regionie If promotora CYP19A1 w mózgu (P= 0,009) i metylacja genu aromatazy pośredniczy (P= 0,01) związek między wyższym prenatalnym BPA a metylacją czynnika neurotroficznego pochodzącego z mózgu, z niezależną replikacją kohortową. BPA tłumiło ekspresję aromatazy in vitro i in vivo.

U samców myszy narażonych w połowie ciąży na BPA lub z wyłączonym genem aromatazy zaobserwowano zachowania typowe dla ASD, ze zmianami strukturalnymi i funkcjonalnymi mózgu. Kwas 10-hydroksy-2-decenowy (10HDA), kwas tłuszczowy o działaniu estrogenowym, łagodził te objawy i odwracał szkodliwą ekspresję genów zaburzających rozwój układu nerwowego.

W artykule wykazano, że prenatalna ekspozycja na BPA wiąże się z zaburzeniami funkcji aromatazy w mózgu oraz zachowaniami i nieprawidłowościami mózgu typowymi dla ASD u mężczyzn, które mogą być odwracalne poprzez postnatalną interwencję 10HDA.